(57)【要約】【課題】本発明は、空気入りラジアルタイヤ、特にランフラットタイヤに用いた場合にランフラット走行時の耐久性と通常使用時の乗り心地性能を両立させることが可能な補強部材の製造に関し、エアー入りやコード乱れを防ぎ、生産性を向上させることができるようにする。【解決手段】少なくとも１本のコード１０をゴム被覆した後所定の長さに切断してなる補強部材要素１４を、その長手方向が配列方向に対して傾斜するように配列し、このとき隣り合う補強部材要素１４間における最近接コード間隔ＷＣがコードの径Ｗに対して２乃至１０倍となるように補強部材要素を配置して補強部材１６を構成することを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１本のコードを未加硫ゴムで被覆した所定の長さの補強部材要素を、その長手方向が配列方向に対して傾斜するように配列し、このとき隣り合う前記補強部材要素間における最近接コード間隔が前記コードの径に対して２乃至１０倍となるように前記補強部材要素を配置し、互いに接合して補強部材を構成することを特徴とするタイヤ用補強部材の製造方法。
【請求項２】
前記コードの径方向における前記未加硫ゴムの量について、前記補強部材要素の厚さ方向よりも幅方向の方が多くなるように該補強部材要素を形成し、
隣り合う前記補強部材要素を、その幅方向端部のゴム部において接合することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
【請求項３】
前記補強部材要素をゴムシート上に配置することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
【請求項４】
ビードコアとカーカスを円筒状フォーマ上で組み立ててグリーンケースとし、該グリーンケース上に前記補強部材要素を配置することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤのサイドウォール部等に使用するタイヤ用補強部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
質量の大きい車輌に装着され、通常使用時においても２５％を超える高たわみ状態で使用される小型空気入りラジアルタイヤや、特殊な使用条件で用いられる空気入りラジアルタイヤ（例えばランフラットタイヤ）においては、ビード部の耐久性を向上させるために、該ビード部やサイドウォール部に金属又は有機繊維コードを有する補強層を配置している。
【０００３】
その配置場所は、例えばカーカスプライのタイヤ軸方向内側又は外側であり、また、カーカスプライがビード部で巻き上げられ折返し部を有している場合には、該折返し部のタイヤ軸方向内側又は外側である（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３３４３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、有機繊維コードを有する補強層では、厚さが増加する割には剛性が確保できず、また、金属コードを有する補強層では、剛性は確保できるものの、使用方法を誤ると補強層の端部から故障が発生するという問題があった。
【０００５】
仮に十分なビード部剛性と耐久性とが確保できたとしても、このような構造を有する空気入りラジアルタイヤは、走行時における振動の吸収が悪く、乗り心地性能に劣るというのが一般的であった。
【０００６】
本願発明者が上記問題点について研究した結果、高たわみ状態におけるタイヤでは、ビード部の倒れ込みに伴ってサイドウォール部がタイヤ幅方向へ大きく膨出することでタイヤ周方向せん断変形量が大きくなり、特にビード部における高剛性の補強層の端部に該タイヤ周方向せん断変形が集中することにより、早期に故障に至ることが判明した。
【０００７】
従ってビード部の倒込みによる変形を抑制するために、タイヤ半径方向の剛性が必要であるが、周方向せん断に対する剛性については、ある程度抑えられている必要がある。
【０００８】
そこで考案されたのが、スチールコードを広めの間隔に並べてゴム被覆したトリート（補強部材）であり、これを高たわみ状態で使用される空気入りラジアルタイヤに用いると、乗り心地と耐久性とを両立させるのに効果的であるが、スチールコード間の間隔がコード径の数倍となっていて非常に疎であるため、コムロールと圧延ロールを用いた従来のカレンダー方式で製造しようとすると、圧延する前にゴムが密着してエア入りし易く、また、スチールコード１本ごとの張力制御が難しく乱れが生じ易かった。更に、ゴム部分が広いため歪み易く、裁断作業を行い難いという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記事実を考慮して、空気入りラジアルタイヤ、特にランフラットタイヤに用いた場合にランフラット走行時の耐久性と通常使用時の乗り心地性能を両立させることが可能な補強部材の製造に関し、エアー入りやコード乱れを防ぎ、生産性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、少なくとも１本のコードを未加硫ゴムで被覆した所定の長さの補強部材要素を、その長手方向が配列方向に対して傾斜するように配列し、このとき隣り合う前記補強部材要素間における最近接コード間隔が前記コードの径に対して２乃至１０倍となるように前記補強部材要素を配置し、互いに接合して補強部材を構成することを特徴としている。
【００１１】
ここで、最近接コード間隔の下限をコードの径の２倍としたのは、補強材であるコードの端部から発生した亀裂は、該コードに沿って隣り合うコードとの間を進展するが、従来からコード間の間隔（最近接コード間隔）が狭いほど亀裂の進展速度が速くなるからであり、また、高撓みで使用されるタイヤでは、コードの間隔を狭くして高剛性にするほど該コードの端部での応力及び歪みの集中を招き、初期の亀裂発生が早くなるからである。
【００１２】
また、上限をコードの径の１０倍としたのは、最近接コード間隔が広すぎると、補強部材の剛性が小さくなり、耐久性向上効果がなくなるからである。
【００１３】
請求項１に記載のタイヤ用補強部材の製造方法では、インシュレーション方式により、少なくとも１本（例えば数本）のコードをゴム被覆して補強部材要素を製作し、これを配列方向に対して傾斜状態で並べることで補強部材を製造することができる。
【００１４】
本製造方法によれば、カレンダー方式で製造する場合の問題を生じることなく補強部材を製造することができ、該補強部材を例えばランフラットタイヤのサイドウォール部の補強に用いることで、ランフラット走行時の耐久性と通常走行時の乗り心地性能を両立させることができる。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤ用補強部材の製造方法において、前記コードの径方向における前記未加硫ゴムの量について、前記補強部材要素の厚さ方向よりも幅方向の方が多くなるように該補強部材要素を形成し、隣り合う前記補強部材要素を、その幅方向端部のゴム部において接合することを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載のタイヤ用補強部材の製造方法では、隣り合う補強部材要素を、その幅方向端部のゴム部において接合するので、カレンダー方式で製造した場合と同様の、トリート状の補強部材とすることができる。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のタイヤ用補強部材の製造方法において、前記補強部材要素をゴムシート上に配置することを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載のタイヤ用補強部材の製造方法では、例えばランフラットタイヤの製造工程における生タイヤ時のサイドウォール部分に補強部材要素を直接配置して補強部材とすることができ、ランフラット走行時の耐久性と通常使用時の乗り心地性能を共に有するランフラットタイヤを製造することができる。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のタイヤ用補強部材の製造方法において、ビードコアとカーカスを円筒状フォーマ上で組み立ててグリーンケースとし、該グリーンケース上に前記補強部材要素を配置することを特徴としている。
【００２０】
請求項４に記載のタイヤ用補強部材の製造方法では、例えば拡張前のグリーンケースの外周面に、又は拡張後のグリーンケースの側壁面に補強部材要素を直接配置することで、例えばビード部の補強を行う補強部材（補強層）を容易に構成することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明のタイヤ用補強部材の製造方法によれば、空気入りラジアルタイヤ、特にランフラットタイヤに用いた場合にランフラット走行時の耐久性と通常使用時の乗り心地性能を両立させることが可能な補強部材の製造に関し、エアー入りやコード乱れを防ぎ、生産性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。本実施の形態に係るタイヤ用補強部材の製造方法では、まずインシュレーション方式により、少なくとも１本（図１では１本、図２では２本、図３では３本、図４では４本）のスチール製のコード１０を実質的に平行に引き揃えた後、該コード１０を引き出しながら未加硫ゴム１２を被覆した後、所定の長さに切断してストリップ状の補強部材要素１４を得る。
【００２３】
具体的には、コード１０を口金（図示せず）に通すと同時に未加硫ゴム１２を一緒に押し出し、該未加硫ゴム１２を圧着してコード１０を埋設する。
【００２４】
コードの径方向における未加硫ゴム１２の量については、補強部材要素１４の厚さ方向よりも幅方向の方が多くなるように該補強部材要素１４を形成する。
【００２５】
そして、図５に示すように、該補強部材要素１４を所定の配列方向に対して傾斜するように配列し、このとき隣り合う補強部材要素１４間における最近接コード間隔ＷＣがコード１０の径Ｗに対して２乃至１０倍となるように補強部材要素１４を配置し、更にその幅方向端部１４Ａのゴム部において接合してトリート状の補強部材１６を構成する。
【００２６】
なお、図２から図４に示すように、１本の補強部材要素１４において複数本のコード１０を用いている場合には、各補強部材要素１４におけるコード１０の間隔ＷＩも、該コード１０の径Ｗの２乃至１０倍とすることが望ましい。コード１０の配置密度が疎になり、乗り心地の点で有利となるからである。
【００２７】
なお、図４に示すように、４本のコード１０を２本で１組のコード対にし、隣り合うコード対の間の間隔ＷＩを、コード１０の径Ｗの２乃至１０倍としてもよい。この場合、コード対におけるコード間隔は狭くてもよい。
【００２８】
図１に示すように、補強部材要素１４を断面四角形の扁平状にした場合には、隣り合う補強部材要素１４の幅方向端部１４Ａは、突合せ接合となる。
【００２９】
図２から図４に示すように、補強部材要素１４の厚さが幅方向端部１４Ａに向かって漸減するようにした場合には、隣り合う幅方向端部１４Ａ同士をわずかに重ねるようにして接合してもよい。
【００３０】
図５に示すように、補強部材１６を製造する際には、補強部材要素１４を、例えば平面状のゴムシート１８上に配置してもよい。また、図６に示すように、図示しないビードコアとカーカスを円筒状フォーマ上で組み立ててグリーンケースと２０し、拡張前の該グリーンケース２０の外周面上に補強部材要素１４を直接配置したり、又は拡張後のグリーンケースの側壁面（図示せず）に補強部材要素１４を直接配置することで、例えばビード部の補強を行うようにしてもよい。
【００３１】
この他、何らかの台上に配置したり、布ライナーや樹脂シート等の上に配置し、そのまま巻き取って使用してもよい。
【００３２】
ゴムシート１８上に配置する方法は、例えば空気入りラジアルタイヤのサイドウォール部（図示せず）を補強する場合に有効であり、グリーンケース２０に配置する方法は、例えば空気入りラジアルタイヤのビード部の補強を行う場合に有効である。
【００３３】
本実施の形態に係るタイヤ用補強部材の製造方法によれば、カレンダー方式の場合の不具合を解消することができ、当該方法により製造した補強部材を空気入りラジアルタイヤ、特にランフラットタイヤに用いることで、ランフラット走行時の耐久性と通常使用時の乗り心地性能を両立させることが可能となる。
（試験例）
表１及び表２に示す条件で、従来製法に係る補強部材（従来例１から従来例６）及び本願製法に係る補強部材（実施例１から実施例４）を製作し、出来映えと作業性を比較した。コードは何れもスチールである。
【００３４】
従来製法とは、複数のリールから引き出したコードを櫛歯やスリットを通して平行に整えた後にゴムシートを圧延ロール等により圧着してコードを埋設する、いわゆるカレンダー方式の製法である。
【００３５】
本願製法とは、コードを口金に通すと同時にゴムを一緒に押し出し、該ゴムを圧着してコードを埋設する、いわゆるインシュレーション方式の製法である。
【００３６】
補強部材要素の断面形状及び接合方式は、図１が実施例１、図２が実施例２、図３が実施例３、そして図４が実施例４に夫々対応している。
【００３７】
コード間隔ばらつきは、設計上の平均コード間隔に対して、実際に製造された補強部材におけるコード間隔の最大値と最小値との差をパーセント表示したものである。
【００３８】
この試験例によれば、従来例ではコード間隔ばらつき、エアー入り面積が共に大きく、裁断作業性は不可のものから優のものまで様々であるが、実施例ではコード間隔ばらつき及びエアー入り面積が小さく、裁断作業性はすべて優となっている。
【００３９】
このように本願製造方法は、従来製法と比較してコード間隔の精度が高く、不良の原因となるエアー入り面積も少ない。また、裁断に持ち込む形状及び剛性が適度であるために作業性に優れており、製造方法としての優位性が高い。
【００４０】
【表１】
2006188017.tif 000003
【００４１】
【表２】
2006188017.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】補強部材を示す斜視図である。
【図２】補強部材を示す斜視図である。
【図３】補強部材を示す斜視図である。
【図４】補強部材を示す斜視図である。
【図５】ゴムシート上に配置された補強部材の平面図である。
【図６】グリーンケースに配置された補強部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０    コード
１２    未加硫ゴム
１４    補強部材要素
１４Ａ  幅方向端部
１６    補強部材
１８    ゴムシート
２０    グリーンケース
【図１】
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【図２】
2006188017.tif 000006
【図３】
2006188017.tif 000007
【図４】
2006188017.tif 000008
【図５】
2006188017.tif 000009
【図６】
2006188017.tif 000010